JPH09297221A - Surface light source device - Google Patents

Surface light source device

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Publication number
JPH09297221A
JPH09297221A JP8113468A JP11346896A JPH09297221A JP H09297221 A JPH09297221 A JP H09297221A JP 8113468 A JP8113468 A JP 8113468A JP 11346896 A JP11346896 A JP 11346896A JP H09297221 A JPH09297221 A JP H09297221A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
light source
guide plate
light guide
source device
Prior art date
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Pending
Application number
JP8113468A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Norio Nakamura
則夫 中村
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP8113468A priority Critical patent/JPH09297221A/en
Publication of JPH09297221A publication Critical patent/JPH09297221A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a surface light source device excellent in the uniformity of light source light. SOLUTION: This device 1 is provided with a tubular light source 501, a light transmission plate 101 introducing the light from the light source 501 and including a light introducing surface arranged proximately to the light source 501, and a control means arranged on one principal surface 131a of the plate 101 and controlling the peak of the light source light outgoing from the plate 101. The light from the light source 501 is made incident only on one principal surface 121a corresponding to the light source 501 which is set as the light introducing surface of the plate 101.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、エッジライト方式
の面光源装置に関する。
The present invention relates to an edge light type surface light source device.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶表示装置に代表される表示装置は、
薄型、軽量、低消費電力といった特徴を生かして、テレ
ビ、コンピュータあるいはカー・ナビゲーション・シス
テム等の各種表示装置として利用されるようになってき
た。
2. Description of the Related Art A display device represented by a liquid crystal display device is:
It has come to be used as various display devices for televisions, computers, car navigation systems, etc. by taking advantage of its features such as thinness, light weight, and low power consumption.

【0003】例えば、光透過型の液晶表示装置は、一対
の電極基板間に液晶層が保持されて成る液晶パネルと、
この液晶パネルの一主面上に配置され、この液晶パネル
に光源光を導く面光源装置とを含む。
For example, a light transmission type liquid crystal display device includes a liquid crystal panel having a liquid crystal layer held between a pair of electrode substrates,
A surface light source device that is disposed on one main surface of the liquid crystal panel and guides light source light to the liquid crystal panel.

【0004】このような表示装置において、一層の装置
の薄型、小型化には、面光源装置の薄型化を達成する必
要があり、バックライト方式からエッジライト方式の面
光源装置が用いられるようになってきた。
In such a display device, in order to further reduce the thickness and size of the device, it is necessary to achieve a reduction in the thickness of the surface light source device. It has become.

【0005】エッジライト方式の面光源装置は、実開昭
63−24529号公報等に開示されるように、管状光
源と、裏面側に乳白色の散乱パターンが印刷されたアク
リル樹脂などの薄板形状の導光板とを含み、この管状光
源に導光板の一端面が近接配置されて成っている。そし
て、管状光源からの光源光は、導光板中を伝搬し、導光
板裏面の散乱パターンによって散乱され、導光板主表面
に出射される。
An edge light type surface light source device is, as disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 63-24529, a tubular light source and a thin plate shape such as an acrylic resin having a milky white scattering pattern printed on the back side. A light guide plate is included, and one end surface of the light guide plate is disposed in proximity to the tubular light source. Then, the light source light from the tubular light source propagates through the light guide plate, is scattered by the scattering pattern on the back surface of the light guide plate, and is emitted to the main surface of the light guide plate.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記したエッジライト
方式の面光源装置によれば、装置の薄型化を達成できる
ものの、散乱パターンによる光損失があり、また散乱パ
ターンの印刷を別途行う必要があることから、光利用効
率と生産性の向上がそれぞれ望まれていた。
According to the edge light type surface light source device described above, although the device can be made thinner, there is light loss due to the scattering pattern, and it is necessary to print the scattering pattern separately. Therefore, improvements in light use efficiency and productivity have been desired.

【0007】上記した問題点を解決するものとして、例
えば特開平5−313163号公報や特開平6−751
23号公報等に開示されるエッジライト方式の面光源装
置が知られている。これは、導光板の表示パネル側と相
反する主表面側に複数の突起部を配列し、この突起によ
って導光板からの出射光を制御するというもので、従来
の散乱パターンを不要にでき、しかも光利用効率を向上
することができる。
To solve the above-mentioned problems, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. Hei 5-313163 and Hei 6-751
An edge light type surface light source device disclosed in, for example, Japanese Patent No. 23 gazette is known. In this method, a plurality of protrusions are arranged on the main surface side of the light guide plate opposite to the display panel side, and the light emitted from the light guide plate is controlled by the protrusions. Light use efficiency can be improved.

【0008】同様に、本出願人は、導光板の表示パネル
と対向する主表面側に複数の突起部を配列し、この突起
によって導光板からの出射光を制御することにより、従
来の散乱パターンを不要にし、しかも光利用効率を向上
した面光源装置を提案している。
Similarly, the present applicant arranges a plurality of projections on the main surface side of the light guide plate facing the display panel, and controls the light emitted from the light guide plate by these projections. Are proposed, and a surface light source device with improved light use efficiency is proposed.

【0009】上述した面光源装置を、図4を参照して説
明する。この面光源装置(1001)は、アクリル製の略長方
形状の導光板(1101)と、導光板(1101)の一端面(1121a)
を光入射面とし、この端面(1121a) に近接して配置され
る管状光源(1501)と、導光板(1101)上に配置されるプリ
ズムシート(1901)とを備える。そして、導光板(1101)
は、管状光源(1501)の管長方向と略平行な複数の櫛歯状
のプリズム突起列(1141)を含む。
The above surface light source device will be described with reference to FIG. This surface light source device (1001) has a substantially rectangular light guide plate (1101) made of acrylic, and one end surface (1121a) of the light guide plate (1101).
Is used as a light incident surface, and includes a tubular light source (1501) arranged in proximity to the end surface (1121a) and a prism sheet (1901) arranged on the light guide plate (1101). And the light guide plate (1101)
Includes a plurality of comb-teeth-shaped prism protrusion rows (1141) substantially parallel to the tube length direction of the tubular light source (1501).

【0010】このプリズム突起列(1141)は、管状光源(1
501)の管長方向に近接して傾斜する第1斜面(1143)と、
この第1斜面(1143)と交わる第2斜面(1145)とを含み、
第1斜面(1143)は導光板(1101)の主表面(1131)に対して
角度(θ1)で交わり、また第2斜面(1145)は導光板(1
101)の主表面(1131)に対して角度(θ2)で交わる。
The prism projection row (1141) is provided with a tubular light source (1).
501) a first slope (1143) that is inclined close to the pipe length direction;
A second slope (1145) intersecting with the first slope (1143),
The first slope (1143) intersects the main surface (1131) of the light guide plate (1101) at an angle (θ1), and the second slope (1145) intersects the light guide plate (1145).
It intersects with the main surface (1131) at an angle (θ2).

【0011】そして、管状光源(1501)から照射される光
源光は、空気とアクリル樹脂との屈折率差から、導光板
(1101)内には略42゜の集光角(Ω1)を持つ光とな
り、角度(θ1)は導光板(1101)内を伝播する光源光を
全反射する条件に設定され、角度(θ2)は導光板(110
1)内を伝播する光源光を出射する条件に設定される。
[0011] The light source light emitted from the tubular light source (1501) is based on the difference in refractive index between the air and the acrylic resin.
The light has a condensing angle (Ω1) of about 42 ° in (1101), and the angle (θ1) is set to the condition that the light source light propagating in the light guide plate (1101) is totally reflected. Is the light guide plate (110
1) It is set to the condition that the light source light propagating inside is emitted.

【0012】これにより、プリズム突起列(1141)の第1
斜面(1143)に光源光が導かれると、光源光は第1斜面(1
143)で全反射され、出射面である第2斜面(1145)に導か
れ、この第2斜面(1145)を経て、導光板(1101)の主表面
(1131)に対して略90゜の集光角(Ω2)に集光され指
向性を持った出射光として放出される。更に、導光板(1
101)の主表面(1131)に対して略法線方向に輝度ピークを
持つように、集光シート(1901)を介して出射される。
Thus, the first of the rows of prism projections (1141)
When the light source light is guided to the slope (1143), the light source light is directed to the first slope (1143).
143), is totally reflected, guided to the second slope (1145), which is the exit surface, passes through the second slope (1145), and passes through the main surface of the light guide plate (1101).
It is converged at a converging angle (Ω2) of about 90 ° with respect to (1131) and emitted as directional outgoing light. In addition, the light guide plate (1
The light is emitted through the light-condensing sheet (1901) so that the main surface (1131) of 101) has a luminance peak in a direction substantially normal to the main surface.

【0013】ところで、上述した面光源装置(1001)で
は、管状光源(1501)近傍に管長方向と略平行に数本の明
線が発現してしまう。このため、明線が発現する領域
は、有効発光面としては利用できないため、従来の面光
源装置に比べて非有効発光面が増大し、装置の大型化を
招くという問題点があった。この発明は、上述した技術
課題に対処して成されたものであって、光源光の均一性
に優れた面光源装置を提供することを目的としている。
By the way, in the above-mentioned surface light source device (1001), several bright lines appear in the vicinity of the tubular light source (1501) substantially parallel to the tube length direction. For this reason, the region where the bright line appears cannot be used as an effective light emitting surface, so that there is a problem that the non-effective light emitting surface is increased as compared with the conventional surface light source device, and the size of the device is increased. The present invention has been made in consideration of the above technical problems, and an object thereof is to provide a surface light source device having excellent uniformity of light from a light source.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載される発
明は、管状光源と、前記管状光源からの光源光を導入す
る前記管状光源に近接配置される光導入面を含む導光板
と、前記導光板の一主表面上に配置され前記導光板から
発現される光源光のピークを制御する制御手段とを備え
た面光源装置において、前記管状光源からの光源光は、
前記管状光源に対応する一主面のみを前記導光板の前記
光導入面として入射されることを特徴とする面光源装置
にある。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a tubular light source, and a light guide plate including a light introducing surface disposed near the tubular light source for introducing light source light from the tubular light source. In a surface light source device provided with a control means for controlling the peak of the light source light that is arranged on one main surface of the light guide plate and is expressed from the light guide plate, the light source light from the tubular light source is
In the surface light source device, only one main surface corresponding to the tubular light source is incident as the light introduction surface of the light guide plate.

【0015】請求項2に記載される発明は、前記導光板
の前記一主表面と前記光導入面とは、実質的に線で接す
ることを特徴とする請求項1記載の面光源装置にある。
請求項3に記載される発明は、前記導光板の前記一主表
面と前記光導入面との境界領域には前記導光板内への前
記光源光の導入を阻止する光入射阻止層が配置されてい
ることを特徴とする請求項1記載の面光源装置にある。
The invention according to claim 2 is the surface light source device according to claim 1, wherein the one main surface of the light guide plate and the light introducing surface are substantially in contact with each other by a line. .
In the invention described in claim 3, a light incidence blocking layer for blocking the introduction of the light source light into the light guide plate is disposed in a boundary region between the one main surface of the light guide plate and the light introduction surface. It is in the surface light source device of Claim 1 characterized by the above-mentioned.

【0016】請求項4に記載される発明は、前記導光板
は、前記導光板内を伝播する前記光源光を前記導光板の
前記一主表面側から選択的に出射するよう前記導光板の
前記一主表面上に配置される複数の突起を含むことを特
徴とする請求項1記載の面光源装置にある。
According to a fourth aspect of the present invention, the light guide plate is configured to selectively emit the light source light propagating in the light guide plate from the one main surface side of the light guide plate. The surface light source device according to claim 1, further comprising a plurality of protrusions arranged on one main surface.

【0017】請求項5に記載される発明は、前記制御手
段は、前記導光板の前記一主表面から選択的に出射され
る前記光源光のピークを前記一主表面の法線方向に制御
することを特徴とする請求項4記載の面光源装置にあ
る。
According to a fifth aspect of the present invention, the control means controls the peak of the light source light selectively emitted from the one main surface of the light guide plate in a direction normal to the one main surface. It is in the surface light source device of Claim 4 characterized by the above-mentioned.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】本発明の説明に先立ち、従来の面
光源装置で明線が発現する理由について簡単に説明す
る。図4に示す従来の面光源装置(1001)において、明線
から追跡すると、本来の光導入面、即ち導光板(1101)の
一端面(1121a) 以外から光源光が導光板(1101)内に入射
されていることが解った。更に詳しくは、図5に示す如
く主として角度(θ3)が40〜50゜の異常面(1123)
から入射されるものであることが解った。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Before explaining the present invention, the reason why a bright line appears in a conventional surface light source device will be briefly described. In the conventional surface light source device (1001) shown in FIG. 4, when traced from the bright line, the light source light enters the light guide plate (1101) from other than the original light introduction surface, that is, the one end surface (1121a) of the light guide plate (1101). It turned out that it was incident. More specifically, as shown in FIG. 5, an abnormal surface (1123) mainly having an angle (θ3) of 40 to 50 °
It was understood that it was incident from.

【0019】この異常面(1123)からの入射光は、やはり
空気とアクリル樹脂との屈折率差から、導光板(1101)内
には略42゜の集光角(Ω1)を持つ光となり、導光板
(1101)内を伝播する。そして、導光板(1101)の主表面(1
131)との成す角度が所定の範囲を超えるものが異常光と
して発現され、これが明線となる。また、異常面(1123
a) に対して法線方向から入射される光源光は、93%
程度の高い透過率で導光板(1101)内に導入され、この強
い異常光は導光板(1101)の主表面(1131)で反射され、導
光板(1101)内を伝播される。しかしながら、上記した強
い異常光の反射の際に、導光板(1101)の主表面(1131)の
表面状態によって、一部導光板(1101)から出射され、ま
た一部反射角が異なる異常光も生起され、これにより数
本の明線が生起されるものと考えられる。
The incident light from the extraordinary surface (1123) becomes light having a converging angle (Ω1) of about 42 ° in the light guide plate (1101) due to the difference in refractive index between air and acrylic resin. Light guide plate
Propagate in (1101). Then, the main surface of the light guide plate (1101) (1
If the angle formed with 131) exceeds the predetermined range, it will be expressed as extraordinary light, and this will be the bright line. In addition, the abnormal surface (1123
The light source incident from the normal direction to a) is 93%.
The intense extraordinary light is introduced into the light guide plate (1101) with a high transmittance, is reflected by the main surface (1131) of the light guide plate (1101), and propagates in the light guide plate (1101). However, when the above-mentioned strong extraordinary light is reflected, depending on the surface state of the main surface (1131) of the light guide plate (1101), some of the extraordinary light is emitted from the light guide plate (1101) and also has a different reflection angle. It is thought that this causes several bright lines.

【0020】ここでは、導光板(1101)の下端面について
のみ説明したが、上端面についても同様の現象が生じて
いることも解った。そして、更にこのような異常面(112
3)は、導光板(1101)の成形時に端面に生じる極微細なば
り等によることも解った。
Here, only the lower end surface of the light guide plate (1101) has been described, but it was also found that the same phenomenon occurs at the upper end surface. In addition, such an abnormal surface (112
It was also found that 3) is due to an extremely fine flash generated on the end face during the molding of the light guide plate (1101).

【0021】特に、上述した面光源装置(1001)では、主
として反射・屈折のみを利用しているため、明線が顕著
に発現される。この対策として、図6に示すように、最
初に異常光が出現する導光板(1101)主表面(1131)に光吸
収層(1133)を配し、明線の発生を防止することが考えら
れるが、非有効発光領域が増大するため、好ましい方法
ではない。
In particular, in the above-mentioned surface light source device (1001), since only reflection / refraction is mainly used, a bright line is remarkably exhibited. As a countermeasure against this, as shown in FIG. 6, it is conceivable to dispose a light absorption layer (1133) on the main surface (1131) of the light guide plate (1101) where abnormal light first appears to prevent the occurrence of bright lines. However, this is not a preferable method because the non-effective light emitting region is increased.

【0022】このような中、本発明者の誠意研究の結
果、本発明に至った。以下に、本発明の一実施例の面光
源装置について図面を参照して説明する。第1実施例の
面光源装置(1) は、図1に示すように、アクリル樹脂か
ら成る成形体であって、対角10.4インチサイズの有
効発光領域(111) を備えた略長方形状の導光板(101) 、
導光板(101) の第1長端面(121a)を光導入面とし、この
第1長端面(121a)に近接配置される管状光源(501) 、管
状光源(501) からの光源光を効率良く導光板(101) に導
く反射フィルム(601) 、導光板(101) の第1主表面(13
1) 上に配置されるプリズムシート(901) とを備えて構
成される。
Under these circumstances, the present invention has been achieved as a result of the sincere research conducted by the present inventor. Hereinafter, a surface light source device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the surface light source device (1) of the first embodiment is a molded body made of acrylic resin and has a substantially rectangular shape having an effective light emitting area (111) of diagonal 10.4 inches. Light guide plate (101),
The first long end face (121a) of the light guide plate (101) is used as a light introduction surface, and the light source light from the tubular light source (501) and the tubular light source (501) arranged in proximity to the first long end face (121a) is efficiently provided. The reflective film (601) leading to the light guide plate (101), the first main surface (13) of the light guide plate (101)
1) It is configured by including a prism sheet (901) arranged above.

【0023】この導光板(101) は、装置の薄型化を達成
するため、図2に示すように、第1長端面(121a)の肉厚
(t1)が3mm、第1長端面(121a)と相反する第2長端面
(121b)の肉厚(t2)が1mmの楔型で構成されている。ま
た、導光板(101) の第1主表面(131a)上には、管状光源
(501) の管長方向と略平行な複数の櫛歯状のプリズム突
起列(141) を含む。このプリズム突起列(141) は、管状
光源(501) 方向に近接して傾斜する第1斜面(143) と、
この第1斜面(143) と交わる第2斜面(145) とを含み、
第1斜面(143) は導光板(101) の第1主表面(131a)に対
して角度(θ1)で交わり、また第2斜面(145) は導光
板(101) の第1主表面(131a)に対して角度(θ2)で交
わる。更に、プリズム突起列(141) は、輝度均一化を図
るため、管状光源(501) から遠ざかるにつれ、そのピッ
チは徐々に小さく形成されている。
This light guide plate (101) has a first long end face (121a) having a thickness (t1) of 3 mm and a first long end face (121a), as shown in FIG. Second long end face opposite to
The thickness (t2) of (121b) is 1 mm, and it is formed in a wedge shape. A tubular light source is provided on the first main surface (131a) of the light guide plate (101).
It includes a plurality of comb-tooth-shaped prism protrusion rows (141) substantially parallel to the tube length direction of (501). This prism protrusion array (141) includes a first inclined surface (143) inclined in the vicinity of the tubular light source (501),
Including a second slope (145) intersecting with the first slope (143),
The first slope (143) intersects the first main surface (131a) of the light guide plate (101) at an angle (θ1), and the second slope (145) intersects the first main surface (131a) of the light guide plate (101). ) At an angle (θ2). Further, the pitch of the prism projection array (141) is gradually reduced as the distance from the tubular light source (501) is increased in order to make the brightness uniform.

【0024】第1斜面(143) と導光板(101) の第1主表
面(131) との成す角度(θ1)は、例えば30゜に設定
され、また第2斜面(145) と導光板(101) の第1主表面
(131a)との成す角度(θ2)は、この実施例では90゜
に設定されている。ここでは、角度(θ1)を30゜に
設定したが、角度(θ1)はこれに限定されるものでは
なく、第1長端面(121a)から入射され、導光板(101) 内
を伝播する光源光を概ねプリズム突起列(141) の第2斜
面(145) に反射して導くよう設定されるものであれば良
い。しかしながら、角度(θ1)が小さすぎると、突起
列(141) を多数配列させることができなくなり、輝度む
らを招く恐れがあることから、角度(θ1)は20〜4
0゜の範囲内に設定することが望ましい。また、ここで
は角度(θ2)を略90゜に設定したが、出射光の広が
りを小さくする上で80゜以上であることが望ましく、
90゜を越える鈍角であっても良い。
The angle (θ1) formed by the first slope (143) and the first main surface (131) of the light guide plate (101) is set to, for example, 30 °, and the second slope (145) and the light guide plate (131). 101) first major surface
The angle (θ2) formed with (131a) is set to 90 ° in this embodiment. Here, the angle (θ1) is set to 30 °, but the angle (θ1) is not limited to this, and the light source that enters from the first long end face (121a) and propagates in the light guide plate (101) What is necessary is just to be set so as to reflect and guide the light to the second slope (145) of the prism projection row (141). However, if the angle (θ1) is too small, it becomes impossible to arrange a large number of projection rows (141), which may cause uneven brightness.
It is desirable to set within the range of 0 °. Further, here, the angle (θ2) is set to approximately 90 °, but is preferably 80 ° or more in order to reduce the spread of the emitted light.
An obtuse angle exceeding 90 ° may be used.

【0025】そして、この導光板(101) は、管状光源(5
01) からの光源光が、第1長端面(121a)のみを光導入面
とするように、第1長端面(121a)は第1及び第2主表面
(131a),(131b) のそれぞれと線で接しており、且つ反射
フィルム(601) は第1及び第2主表面(131a),(131b) と
接して構成される。
The light guide plate (101) has a tubular light source (5
The first long end face (121a) has the first and second main surfaces so that the light source light from (01) makes only the first long end face (121a) the light introduction surface.
The reflective film (601) is in contact with each of (131a) and (131b) by a line, and is in contact with the first and second main surfaces (131a) and (131b).

【0026】通常の成形技術で作製される導光板は、上
述したように、第1長端面と第1及び第2主表面との境
界近傍でばり等による異常面を介して接する形状とな
る。そこで、この実施例では、上述した異常面を、第1
長端面(121a)と平行な方向に、第1主表面(131a)と平行
な方向に、更に第2主表面(131b)と平行な方向に鏡面に
研磨して、第1長端面(121a)が第1及び第2主表面(131
a),(131b) のそれぞれと線で接するよう作製されてい
る。
As described above, the light guide plate manufactured by a usual molding technique has a shape in which the first long end face and the first and second main surfaces are in contact with each other via an abnormal surface due to burrs or the like. Therefore, in this embodiment, the above-mentioned abnormal surface is
The first long end face (121a) is mirror-polished in a direction parallel to the long end face (121a), in a direction parallel to the first main surface (131a), and in a direction parallel to the second main surface (131b). Are the first and second main surfaces (131
It is made so as to make a line contact with each of a) and (131b).

【0027】プリズムシート(901) は、導光板(101) の
プリズム突起列(141) と略平行、且つ導光板(101) に対
して突出した、導光板(101) のプリズム突起列(141) に
比べて十分に微細ピッチで形成された複数の櫛歯状のプ
リズム突起列(911) を含む。
The prism sheet (901) is substantially parallel to the prism protrusion array (141) of the light guide plate (101) and protrudes with respect to the light guide plate (101), and the prism protrusion array (141) of the light guide plate (101). A plurality of comb-teeth-shaped prism protrusion rows (911) formed with a sufficiently fine pitch.

【0028】次に、この面光源装置(1) の動作について
説明する。管状光源(501) から照射される光源光は、空
気とアクリル樹脂との屈折率差から、導光板(101) 内に
は略42゜の集光角(Ω1)を持つ光として伝播され
る。ここで、導光板(101) 内を伝播される光源光が、例
えばプリズム突起列(141) の第1斜面(143) に導かれる
と、光源光は第1斜面(143) で全反射され、出射面であ
る第2斜面(145) に導かれ、この第2斜面(145) を経
て、導光板(101) の第1主表面(131a)に対して略90゜
の集光角(Ω2)に集光され指向性を持った出射光とし
て導光板(101) から放出される。同様に、導光板(101)
内を伝播される光源光が、例えばプリズム突起列(141)
の第2斜面(145) に導かれると、この第2斜面(145) を
経て、やはり導光板(101) の第1主表面(131a)に対して
略90゜の集光角(Ω2)に集光され指向性を持った出
射光として導光板(101) から放出される。
Next, the operation of the surface light source device (1) will be described. The light source light emitted from the tubular light source (501) is propagated as light having a converging angle (Ω1) of about 42 ° in the light guide plate (101) due to the difference in refractive index between air and acrylic resin. Here, when the light source light propagating in the light guide plate (101) is guided to, for example, the first slope (143) of the prism projection row (141), the light source light is totally reflected by the first slope (143), The light is guided to the second inclined surface (145), which is the exit surface, and passes through the second inclined surface (145), and the condensing angle (Ω2) of approximately 90 ° with respect to the first main surface (131a) of the light guide plate (101). And is emitted from the light guide plate (101) as emitted light having directivity. Similarly, light guide plate (101)
Light source light propagated in, for example, a prism projection row (141)
When the light is guided to the second slope (145) of the light guide plate (101), the light is condensed at an angle of about 90 ° with respect to the first main surface (131a) of the light guide plate (101) through the second slope (145). The light is condensed and emitted from the light guide plate (101) as emitted light having directivity.

【0029】このようにして導光板(101) の第1主表面
(131a)から発現される光源光はプリズムシート(900) に
導かれ、その輝度ピークが導光板(101) の第1主表面(1
31a)の法線方向に調整される。
Thus, the first main surface of the light guide plate (101)
The light source light emitted from the (131a) is guided to the prism sheet (900), and the brightness peak thereof is emitted from the first main surface (1) of the light guide plate (101).
It is adjusted in the normal direction of 31a).

【0030】このようにして、第1実施例の面光源装置
(1) によれば、主として反射、屈折により線光源が面光
源に変換されるため、光源光の利用効率が極めて高い。
また、この面光源装置(1) から発現される光源光は、集
光された指向性を持つため、導光板(101) の第1主表面
(131a)の法線方向に極めて高い輝度が確保でき、各種用
途の面光源装置として有効に作用する。
Thus, the surface light source device of the first embodiment
According to (1), since the linear light source is converted into a surface light source mainly by reflection and refraction, the utilization efficiency of the light source light is extremely high.
Further, since the light source light emitted from the surface light source device (1) has a directivity that is condensed, the first main surface of the light guide plate (101) is
An extremely high brightness can be secured in the normal direction of (131a), and it effectively works as a surface light source device for various applications.

【0031】また、この実施例の面光源装置(1) によれ
ば、管状光源(501) に対応する第1長端面(121a)のみを
光導入面としているので、異常光が導光板(101) 内に入
射されることがない。このため、非有効発光領域を増大
させることなく、効果的に明線の発生を防止することが
できた。
Further, according to the surface light source device (1) of this embodiment, since only the first long end surface (121a) corresponding to the tubular light source (501) is used as the light introducing surface, abnormal light is guided by the light guide plate (101). ). Therefore, bright lines could be effectively prevented without increasing the ineffective light emitting region.

【0032】次に、図3を参照して、この発明の第2実
施例の面光源装置について、第1実施例の面光源装置と
相違する箇所についてのみ、第1実施例の面光源装置と
同一箇所には同一符号を付して説明する。
Next, referring to FIG. 3, regarding the surface light source device of the second embodiment of the present invention, the surface light source device of the first embodiment is different from the surface light source device of the first embodiment only. The same parts will be described with the same reference numerals.

【0033】この実施例の面光源装置(1) は、その導光
板(101) が、管状光源(501) に近接して配置される第1
長端面(121a)と、第1主表面(131a)と第1長端面(121a)
との境界に配置される第1テーパー面(123a)及び第2主
表面(131b)と第1長端面(121a)との境界に配置される第
2テーパー面(123b)とを備えて構成される。そして、第
1テーパー面(123a)及び第2テーパー面(123b)上には、
このテーパー面(123a),(123b) を覆うように光吸収性を
有する黒色樹脂層(125a),(125b) がそれぞれ貼り付けら
れている。また、反射フィルム(601) は第1及び第2主
表面(131a),(131b) と接して配置されている。
In the surface light source device (1) of this embodiment, the first light guide plate (101) is arranged close to the tubular light source (501).
Long end face (121a), first major surface (131a) and first long end face (121a)
And a second taper surface (123b) arranged at the boundary between the first major surface (121a) and the first major surface (131b). It And, on the first taper surface (123a) and the second taper surface (123b),
Light absorbing black resin layers (125a) and (125b) are attached to cover the tapered surfaces (123a) and (123b), respectively. The reflective film (601) is arranged in contact with the first and second main surfaces (131a), (131b).

【0034】このようにして、この導光板(101) は、管
状光源(501) からの光源光が、第1長端面(121a)のみを
光導入面とするように構成される。上述したように、通
常の成形技術で作製される導光板では、第1長端面と第
1及び第2主表面との境界近傍でばり等による異常面を
介して接する形状となるので、この実施例では、異常面
を第1長端面(121a)に対して所望の角度をなすテーパー
状に研磨し除去することで、上述した第1テーパー面(1
23a)及び第2テーパー面(123b)を形成している。
In this way, the light guide plate (101) is constructed so that the light source light from the tubular light source (501) uses only the first long end face (121a) as the light introduction face. As described above, the light guide plate manufactured by the normal molding technique has a shape in which the first long end face and the first and second main surfaces are in contact with each other through an abnormal surface due to burrs or the like. In the example, the abnormal surface is polished and removed in a taper shape having a desired angle with respect to the first long end surface (121a) to remove the first taper surface (1
23a) and the second taper surface (123b) are formed.

【0035】このようにして構成される第2実施例の面
光源装置(1) によれば、やはり主として反射、屈折によ
り線光源が面光源に変換されるため、光源光の利用効率
が極めて高い。また、この面光源装置(1) から発現され
る光源光は、集光された指向性を持つため、導光板(10
1) の第1主表面(131a)の法線方向に極めて高い輝度が
確保でき、各種用途の面光源装置として有効に作用す
る。
According to the surface light source device (1) of the second embodiment constructed as described above, since the linear light source is converted into the surface light source mainly by reflection and refraction, the utilization efficiency of the light source light is extremely high. . In addition, the light source light emitted from the surface light source device (1) has a directivity that is condensed, so that the light guide plate (10
It is possible to secure extremely high brightness in the normal direction of the first main surface (131a) of 1), and it works effectively as a surface light source device for various applications.

【0036】また、この実施例の面光源装置(1) によれ
ば、やはり管状光源(501) に対応する第1長端面(121a)
のみを光導入面としているので、異常光が導光板(101)
内に入射されることがない。このため、非有効発光領域
を増大させることなく、効果的に明線の発生を防止する
ことができた。
According to the surface light source device (1) of this embodiment, the first long end face (121a) also corresponds to the tubular light source (501).
Since only the light is introduced into the light guide plate, abnormal light will not enter
It is not incident inside. Therefore, bright lines could be effectively prevented without increasing the ineffective light emitting region.

【0037】この実施例では、テーパー面(123a),(123
b) を覆うように光吸収性を有する黒色樹脂層(125a),(1
25b) を貼り付けたが、光利用効率を高める上では反射
シート等であってもかまわない。しかしながら、導光板
(101) 内を伝播する光源光を不所望に反射する恐れがあ
るため、テーパー面(123a),(123b) は光吸収性を、管状
光源(501) 側は反射性をそれぞれ有する多層シートとす
ることもできる。
In this embodiment, the tapered surfaces (123a), (123
b) black resin layer (125a), (1
Although 25b) is attached, a reflection sheet or the like may be used in order to improve the light utilization efficiency. However, the light guide plate
Since the light source light propagating in the (101) may be reflected undesirably, the tapered surfaces (123a) and (123b) have a light absorbing property, and the tubular light source (501) side has a reflective multi-layer sheet, respectively. You can also do it.

【0038】上述した実施例のいずれもが導光板の出射
表面上に出射光を制御するプリズム突起列を含む面光源
装置について説明したが、裏面側であっても良いし、ま
た溝等で制御するものであってもかまわない。更に、散
乱パターンなどが印刷された導光板であっても、本発明
の有効に作用する。
In all of the above-mentioned embodiments, the surface light source device including the prism projection array for controlling the outgoing light on the outgoing surface of the light guide plate has been described, but it may be on the back surface side or controlled by the groove or the like. It does not matter if it does. Further, the present invention works effectively even if the light guide plate is printed with a scattering pattern or the like.

【0039】[0039]

【発明の効果】この発明によれば、明線等が現れること
なく、輝度むらのない均一性に優れた面光源が得られる
面光源装置が得られる。
According to the present invention, it is possible to obtain a surface light source device capable of obtaining a surface light source having no unevenness in brightness and excellent in uniformity without the appearance of bright lines.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は、本発明の第1実施例の面光源装置の概
略正面図である。
FIG. 1 is a schematic front view of a surface light source device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図2は、図1中AA’線に沿って切断した面光
源装置の概略断面斜視図である。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional perspective view of the surface light source device taken along the line AA ′ in FIG.

【図3】図3は、本発明の第2実施例の面光源装置の概
略断面斜視図である。
FIG. 3 is a schematic sectional perspective view of a surface light source device according to a second embodiment of the present invention.

【図4】図4は、従来の面光源装置の概略断面図であ
る。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a conventional surface light source device.

【図5】図5は、本発明の技術課題を説明するための面
光源装置の概略断面図である。
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a surface light source device for explaining the technical problem of the present invention.

【図6】図6は、比較例の面光源装置の概略断面図であ
る。
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a surface light source device of a comparative example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

(1) …面光源装置 (101) …導光板 (121a)…第1長端面 (121b)…第2長端面 (131a)…第1主表面 (131b)…第2主表面 (125a),(125b) …黒色樹脂層 (501) …管状光源 (901) …プリズムシート (1) ... surface light source device (101) ... light guide plate (121a) ... first long end surface (121b) ... second long end surface (131a) ... first main surface (131b) ... second main surface (125a), ( 125b)… Black resin layer (501)… Tubular light source (901)… Prism sheet

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 管状光源と、前記管状光源からの光源光
を導入する前記管状光源に近接配置される光導入面を含
む導光板と、前記導光板の一主表面上に配置され前記導
光板から発現される光源光のピークを制御する制御手段
とを備えた面光源装置において、 前記管状光源からの光源光は、前記管状光源に対応する
一主面のみを前記導光板の前記光導入面として入射され
ることを特徴とする面光源装置。
1. A light guide plate including a tubular light source, a light introduction surface for introducing light source light from the tubular light source, the light introduction surface being arranged in the vicinity of the tubular light source, and the light guide plate arranged on one main surface of the light guide plate. In a surface light source device having a control means for controlling the peak of the light source light expressed from, the light source light from the tubular light source has only one main surface corresponding to the tubular light source, the light introducing surface of the light guide plate. A surface light source device characterized by being incident as.
【請求項2】 前記導光板の前記一主表面と前記光導入
面とは、実質的に線で接することを特徴とする請求項1
記載の面光源装置。
2. The one main surface of the light guide plate and the light introducing surface are substantially in line contact with each other.
The surface light source device as described in the above.
【請求項3】 前記導光板の前記一主表面と前記光導入
面との境界領域には前記導光板内への前記光源光の導入
を阻止する光入射阻止層が配置されていることを特徴と
する請求項1記載の面光源装置。
3. A light incidence blocking layer for blocking the introduction of the light source light into the light guide plate is disposed in a boundary region between the one main surface of the light guide plate and the light introduction surface. The surface light source device according to claim 1.
【請求項4】 前記導光板は、前記導光板内を伝播する
前記光源光を前記導光板の前記一主表面側から選択的に
出射するよう前記導光板の前記一主表面上に配置される
複数の突起を含むことを特徴とする請求項1記載の面光
源装置。
4. The light guide plate is arranged on the one main surface of the light guide plate so as to selectively emit the light source light propagating in the light guide plate from the one main surface side of the light guide plate. The surface light source device according to claim 1, comprising a plurality of protrusions.
【請求項5】 前記制御手段は、前記導光板の前記一主
表面から選択的に出射される前記光源光のピークを前記
一主表面の法線方向に制御することを特徴とする請求項
4記載の面光源装置。
5. The control means controls the peak of the light source light selectively emitted from the one main surface of the light guide plate in a direction normal to the one main surface. The surface light source device described.
JP8113468A 1996-05-08 1996-05-08 Surface light source device Pending JPH09297221A (en)

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JP (1) JPH09297221A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007033803A (en) * 2005-07-26 2007-02-08 Citizen Electronics Co Ltd Backlight unit
JP2012094540A (en) * 1999-02-23 2012-05-17 Rambus Internatl Ltd Light emitting panel assembly

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